1.HAZOP分析评价法的概念
HAZOP 分析评价法以系统工程为基础,专门用于辨识设计缺陷、工艺过程危害及操作性问题的结构化分析方法,本质是依托专家力量,运用多种方法对工艺图纸和操作规程进行分析。专家组分析生产系统的每个工艺单元(分析节点)的功能,寻找单元内的引导词,通过分析引导词辨识潜在的风险隐患及其偏差,进而分析出现偏差的原因、后果及安全防护措施,最后专家组结合工作实际提出对策建议。HAZOP分析框架如图4-1所示。
图4-1 HAZOP分析框架
2.HAZOP分析评价法的基本术语
HAZOP分析过程中,有10个关键性术语,分别解释如下。
①工艺单元:具有确定边界的设备单元,专家组对单元内工艺参数的偏差进行分析。
②操作步骤:间歇过程中的不连续操作,可能是手动、自动或计算机自动控制的操作。
③引导词:用于定性或定量设计工艺指标的简单词语,用于引导识别工艺过程的危险。
④工艺参数:与过程有关的物理和化学特性,包括概念性参数(反应、混合、浓度、pH值)及具体参数(温度、压力、相数及流量等)。
⑤工艺指标:确定装置如何按照标准操作而不发生偏差,即工艺过程的正常操作条件。
⑥偏差:基于引导词系统地对每个分析节点的工艺参数进行分析后发现的系统偏离工艺指标的情况。
⑦原因:发生偏差的原因。
⑧后果:偏差所造成的结果。
⑨安全措施:为避免或减轻偏差发生时所造成的后果而设计的工程系统或调节控制系统。
⑩补充措施:修改设计、操作规程,或者提出需进一步分析研究的建议。
(二)HAZOP分析评价的过程
HAZOP 分析评价的过程包括4个步骤,分别是分析准备、进行分析、编制分析结果文件、行动方案落实。
1.分析准备
为了用 HAZOP 分析评价法进行准确的分析计算,必须提前确定分析目标和范围、收集必要的资料、明确分析专家组、将资料变成适当的表格并拟定分析顺序、编制专家会议方案、做好HAZOP分析评价法的教育培训等准备工作。明确分析目标、确定分析范围、充分考虑评估时的设计状态、评估程序、工厂和邻近工厂关系等,是HAZOP分析评价的重要前提。
数据资料是 HAZOP 分析的基础材料,包括项目工作计划、项目管理实施细则、培训材料等管理类资料,还包括工艺仪表流程图、工艺流程图、装置设计工艺包、装置工艺技术规程、装置安全技术规程、装置岗位操作规程、平面布置图、工艺介质数据表等技术类资料。分析对象的数据资料收集齐全后,应变成适当的表格并拟定分析顺序。
HAZOP 专家组的知识储备、技术积累与工作经验是影响分析结果的重要因素。对于大型的复杂工艺过程,专家组一般由7人组成,成员具有设计、工艺或工程、操作、维修、仪表、电气、公用工程等专业背景;对于小型的工艺过程,专家组一般由3 人组成。HAZOP 专家组组长应是全职的小组成员,是设备的管理者,承担明确小组分析评价工作的方向、控制工作进度、实施质量检查和数据审核等职责。
2.进行分析
进行 HAZOP 分析需将工艺图或操作程序划分为若干工艺单元或操作步骤,专家组针对每个分析节点使用所有引导词依次进行分析,分析得出一系列结果(偏差、原因、后果、安全保护、建议措施)。HAZOP专家组先在完成一个节点的所有分析结果后再进行下一个节点的分析。
①划分节点。划分节点时应注意4个方面的因素,分别是单元的目的和功能、单元的物料、合理的隔离或切断点、划分方法的一致性。
②解释工艺单元或操作步骤。专家组在明确分析节点后,全面分析节点的关键参数,如设备的设计能力、温度、压力、结构规格等参数,并确保专家组中的每一个成员都理解设计意图。
③确定有意义的偏差。根据引导词法、基于偏差确定方法,结合具体的分析节点,确定出有实际意义的偏差。
④对偏差进行分析。专家组按照确定程序,分析每个工艺单元或操作步骤的偏差,并分析控制偏差或解决危险方法。
3.编制分析结果文件
HAZOP 分析使用的表格很多,可以采用计算机系统产生表格和报告。HAZOP 专家组在分析过程中完成记录表,及时发布并确认拟采取的措施。对于完成的部分必须清楚地标记。最终报告包括参考术语、工作范围、记录表、确认已经完成的所有分析报告,专家组应提交最终结果和完整的分析报告。
4.行动方案落实
基于 HAZOP 分析结果,提出改进措施,并通过监督检查推进整改。监督检查的目的主要是审查资料,确保所有提出的建议措施均已得到整改,并满足原评估结果的要求。